Skip to content

回路講習４

部品選定の基本方針

  • 回路設計では、各部品の特性を理解し、回路の要求に合った部品を選定することが重要。
  • 部品選定の基本ポイント
  • 用途に合った特性
    • 必要な動作電圧・電流、周波数に応じた部品を選ぶ。
  • 信頼性と耐久性
    • 温度範囲や負荷条件で安定して動作するかを確認。
  • コストと入手性
    • 製造コストや供給状況も考慮に入れる。

ダイオードの選定

  • ダイオードは、電流を一方向にのみ流す半導体素子や。

bg right:40% width:500px

ダイオードの選定基準

  1. 逆電圧 (VR)

  2. 回路で発生する最大の逆電圧に耐えられること。

  3. 順電流 (IF)

  4. 通常動作時に流れる電流に適合する容量を選ぶ。

  5. スイッチング速度

  6. 高速な回路や高周波回路には、リカバリ時間が短いダイオードを選ぶ。

トランジスタの選定

  • トランジスタは、信号の増幅やスイッチングに使われる基本的な電子部品や。

トランジスタの選定基準

  1. コレクタ電流 (IC)

  2. 動作時に流れる最大電流に適合するか確認。

  3. 電圧耐性 (VCE)

  4. コレクタ-エミッタ間の最大耐電圧を確認し、余裕を持った値を選ぶ。

  5. 増幅率 (hFE)

  6. 増幅用途の場合は、必要な電流増幅率を満たしていること。

FETの選定

  • FET (Field Effect Transistor) は、電圧で制御するトランジスタの一種で、高入力インピーダンスが特徴。

FETの選定基準

  1. ドレイン電流 (ID)
  2. 動作電流に合った容量を持つFETを選ぶ。
  3. ゲート電圧 (VGS)
  4. スイッチングや増幅のために必要なゲート電圧を確認。
  5. オン抵抗 (RDS(on))
  6. スイッチング用途の場合、オン状態での抵抗が低いほど効率が良い。

両面基板とは？

  • 両面基板は、基板の両面に配線が施されたPCB(プリント基板)や。
  • 片面基板に比べて、より複雑な回路設計が可能になる。
  • 表面実装技術(SMT)と併用することで、高密度実装が実現できる。

両面基板のメリット

  1. 配線の自由度が高い

  2. 両面を使えることで、より複雑な回路パターンが可能。

  3. 部品配置の最適化

  4. 配線の混雑を避け、効率的な配置ができる。

  5. サイズの縮小が可能

  6. 部品を両面に配置することで、回路全体のサイズを小さくできる。

両面基板の設計ポイント

  • ビアの利用

  • 層間接続にはビアを使い、信号を上下に通す。

  • リターンパスを意識

  • 配線のリターンパスを適切に設計して、ノイズを最小限に抑える。

  • 表面実装部品(SMD)

  • 表面実装技術を利用して部品を基板に取り付ける。

表面実装技術(SMT)とは？

  • SMD（Surface Mount Device) は、基板表面に直接実装される部品のことや。

  • 片面基板にも使えるけど、両面基板と組み合わせることでより効果的に使える。

  • メリット

  • 高速な製造が可能。
  • 部品配置の自由度が高い。
Note

著者:Shion Noguchi